O desenvolvimento da realidade virtual permitiu experimentos psicofísicos inéditos, como o aqui descrito, cujo objetivo foi investigar a microgênese da percepção visual de profundidade decorrente de disparidade binocular. Tais processos ocorrem em etapas, com construção gradual do percepto. Experimentos já indicavam a percepção da profundidade em etapas precoces do processamento visual. Isso é confirmado neste trabalho, realizado com tecnologia que garante a estimulação visual exclusivamente por disparidade binocular. Para isso, foram desenvolvidos hardware e software específicos que permitem o controle preciso dos tempos de estimulação binocular e a medida confiável de tempos de reação. Resultado significativo deste trabalho foi também a validação dessas ferramentas, possibilitando estudos futuros de psicofísica em realidade virtual. Finalmente, são sugeridas as cautelas necessárias em experimentos dessa natureza, tanto para a proteção dos participantes contra condições desconfortáveis ou aversivas, como para a seleção de participantes sem déficits funcionais de estereopsia. / Virtual reality technology opened up the possibility of novel psychophysiscal investigations. This work describes a research on the microgenesis of depth perception, as induced exclusively by binocular disparity. Such processes occur in early stages, whereby the percept is gradually built. Previous experiments indicated that depth perception is perceived in early stages of visual processing. This conclusion is now confirmed by the present work, carried out with a technology that guarantees visual stimulation exclusively by binocular disparity. Specific hardware and software were developed, to permit accurate timing of binocular stimulation and reliable measurements of reaction time. A significant result of the present work was the validation of these new tools. Finally, the results also allow suggesting the precautions necessary in the execution of experiments of this type, both to protect participants from possibly uncomfortable or aversive situations, and also to select participants without functional stereopsis deficits.

Orientadores : Marconi K. Madrid, J. Reginaldo H. Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T00:47:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SilveiraFilho_GeraldoFigueiredoda_M.pdf: 8023500 bytes, checksum: 11850839474e305545cbb0b28afbce55 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Orientador: Jose Reginaldo Hughes Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:02:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Shiroma_PedroMitsuo_M.pdf: 3286889 bytes, checksum: 0b97977973f088e15fd80ae380f6881f (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Esta dissertação responde as questoes relativas ao controle servo visual baseado na imagem, aplicado a um robo movel Nomad 200, na realizacao de duas tarefas roboticas: Seguimento de trajetoria e posicionamento em relacao a um alvo, e da transicao entre ambas.Uma missao robotica e tipicamente composta por um conjunto de objetivos e restricoes a serem cumpridos. Um planejador determina, a partir dos objetivos, as trajetorias necessarias para atingir os alvos. O robo deve, entao, navegar pelo ambiente e posicionar-se frente aos alvos. Porem, alguma forma de manipulacao ou medida e realizado, conforme o objetivo a ser alcancado, passando-se para o proximo objetivo. Existe claramente,neste modelo, uma hierarquia entre as tarefas, partindo de um nvel de especicacao mais elevado, ate os detalhes basicos, como controle da trajetoria, deteccao de obstaculos, replanejamento, dentre outros. O controle relaciona em tempo real os dados capturados pelos sensores, com os sinais a serem transmitidos aos atuadores, respondendo pelas acoes do robo. Devido principalmente aos avan»cos tecnologicos, somente recentemente o sensor visual pode ser incluido nos algoritmos de controle, permitindo o desenvolvimento de uma nova area de pesquisa. Dentre as diversas abordagens que surgiram utilizando a visao, destaca-se o controle servo visual baseado na imagem (IBVS). Duas tarefas encontradas frequentemente em aplicacoes roboticas sao o seguimento de uma trajetoria e o posicionamento em relacao a um alvo conhecido. Este trabalho propoe uma solucao, baseada em IBVS, para ambas as tarefas e a realizacao da transicao da primeira para a segunda. Diversos aspectos estao envolvidos no desenvolvimento de solucoes para os problemas propostos e, deste conjunto, estuda-se neste trabalho, os criterios para a escolha das caractersticas visuais ecessarias para a realizacao da tarefa, os algoritmos de processamento de imagens e visao computacional utilizados para a extracao das caractersticas visuais, as tecnicas de rastreamento de caractersticas visuais, os aspectos de controle, o desenvolvimento da assim chamada Matriz de Interacao, do controle hbrido e funcao tarefa, das matrizes de transformacao de velocidades e dos aspectos de implementacao numa plataforma real, tais como a arquitetura de software, etapas do desenvolvimento e testes realizados e os modulos acrescentados para simular a plataforma experimental. A metodologia e validada experimentalmente atraves do robo movel Nomad 200, pre-sente na Divisao de Robotica e Visao Computacional do Centro de Pesquisas Renato Ar-cher (DRVC/CenPRA). Este trabalho encontra-se inserido no escopo do projeto AURORA, cujo objetivo e o desenvolvimento de uma plataforma robotica aerea semi-autonoma baseado em um dirigvel aero-estatico, e os resultados obtidos abrem caminho para a implementacao do controle visual, antevendo algumas das diculdades a serem vencidas / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Existem diferentes visões sobre a natureza de teorias científicas do mundo natural. A mais adotada atualmente é a visão semântica de teoria, na qual uma teoria é uma família de modelos unificada por proposições semânticas. A ecologia é uma ciência repleta de proposições amplamente aceitas, mas que sofre constantes críticas ao estado de desenvolvimento teórico. Essas críticas podem ser justificadas porque as proposições semânticas dentro dos subdomínios da ecologia nem sempre estão explícitos, o que passa a impressão de uma desunião teórica entre os seus subdomínios. Uma vertente da visão semântica de teoria, a visão pragmática, assume que as teorias científicas não precisam estar explicitadas em algum lugar para existir. Sob essa visão, mesmo quando as proposições da teoria sobre um fenômeno não foram elencadas explicitamente, cientistas continuam construindo e explorando modelos que possuem bases teóricas comuns. Essas bases teóricas seriam as proposições fundamentais da teoria desse fenômeno. Uma proposta de tentar identificar as proposições fundamentais da ecologia e seus subdomínios já foi feita. Entretanto, essa proposta foi feita sem método explícito, apenas consultando autoridades em cada subdomínio para elaborar, com base em suas percepções, quais são as proposições de determinado domínio. A tese apresentada nesse manuscrito é que existe um método sistematizado para identificar as proposições de um domínio e existem vantagens associadas a aplicação desse método. Esse método se baseia na análise dos modelos mais importantes dentro de um domínio específico e a identificação de proposições comuns que unificam esses modelos. O primeiro capítulo desse manuscrito é apresentação do método. Nesse capítulo apresentamos a contextualização teórica e justificativa do método, bem como o detalhamento dos passos metodológicos necessários para chegar às proposições do domínio a partir dos modelos. Nesse capítulo também discutimos as visões sobre ciência e teoria que são adotadas no método e depois apresentamos benefícios de usar o método para identificar proposições de uma teoria. Concluímos que o método pode se tornar uma ferramenta para análise estrutural de teorias, para análise histórica de teorias e ele funciona como uma ferramenta geral que pode unificar subdomínios diferentes da ecologia. O segundo capítulo é a demonstração da aplicabilidade do método. Nesse capítulo contextualizamos teoricamente a aplicação do método justificando a escolha do domínio no qual o método foi aplicado. Selecionamos a área de sucessão ecológica e seguimos os passos metodológicos indicados no capítulo 1. Escolhemos o domínio de sucessão ecológica, pois esse domínio é conceitualmente coeso e já existe uma proposta semântica explícita de teoria para esse domínio. Como primeiro teste do método, essas características tornam mais fáceis a aplicação e análise dos resultados que o método é capaz de retornar. Nesse capítulo comparamos as proposições feitas previamente por autoridades no domínio com os modelos identificados como os mais relevantes dentro do domínio conforme o método apresentado. A partir dessa comparação, concluímos que as proposições feitas pelas autoridades do domínio não refletem perfeitamente a atividade da comunidade. Uma das principais divergências entre o proposto pelas autoridades e o nosso resultado é que a comunidade parece estar usando com frequência mecanismos neutros para explicar sucessão, boa parte das proposições feitas pelas autoridades é inválida em modelos neutros. Depois da análise das proposições feitas pelas autoridades, elencamos as proposições mais adequadas para unificar o conjunto de modelos mais importantes do domínio de sucessão. Concluímos que o método é capaz de retornar um conjunto de modelos que podem ser usados para elaborar proposições de um domínio. Entretanto, os resultados de cada etapa podem ser analisados para entender a estrutura da teoria de um domínio. / There are different views about the nature of scientific theories of the natural world. Currently, the most adopted one is the semantic view of theory, in which a theory is a family of models unified by semantic propositions. Ecology is a science with many widely accepted propositions, but it suffers constant criticism about the state of its theoretical development. These criticisms might exist because the semantic propositions within the sub-domains of ecology are not always explicit, which gives the impression of a theoretical disunity within ecology. A strand of the semantic view of theory, the pragmatic view, assumes that scientific theories need not be made explicit to exist. Under this view, even when the propositions of the theory about a phenomenon are not explicitly listed, scientists continue to construct and explore models that have common theoretical bases. These theoretical bases are the fundamental propositions of the theory of this phenomenon. A proposal to try to identify the fundamental propositions of ecology and its sub-domains has already been made. However, these proposals were made without an explicit method that showed that the propositions in fact reflect the activity of scientists in the domain. The thesis presented here is that there is a systematized way to identify the propositions of a domain. The study that led to this thesis is the development and discussion of the detailed method to systematize the identifications of propositions based on the activity of the scientific community. This method is based on the analysis of the most important models within a specific domain and the identification of common propositions that unify these models. The first chapter of this manuscript is the presentation of the method. In this chapter we present the theoretical context and justification of the method, as well as details of the methodological steps necessary to arrive at the propositions of the domain from the models. In this chapter we also discuss the views on science and theory that are assumed in the method and then present the benefits of using the method to identify propositions of a theory. We conclude that the method can become a tool for structural analysis of theories, for historical analysis of theories and it functions as a general tool that can unify different sub-domains of ecology. The second chapter is the demonstration of the applicability of the method. In this chapter we contextualize theoretically the application of the method justifying the choice of the domain in which the method was applied. We select the domain of ecological succession and follow the methodological steps indicated in chapter 1. We chose the domain of ecological succession because this domain is a conceptually cohesive domain and there is already an explicit semantic proposal of theory for this domain. As a first test of the method, these characteristics make it easier to apply and analyze the results that the method can yield. In this chapter we compare the propositions previously made by authorities in the domain with the models identified as the most relevant within the domain according to the presented method. From this comparison we conclude that the propositions made by the authorities of the domain do not perfectly reflect the activity of the community. One of the main divergences between the propositions made by the authorities and our results is that the community is often using neutral mechanisms to explain succession; most of the propositions made by the authorities are invalid in neutral models. After analyzing the propositions made by the authorities, we have made propositions that are better suited to unify the set of the most important models of the domain of succession. We conclude that the method is able to return a set of models that can be used to elaborate propositions of a domain. However, the results of each step can be analyzed to understand the structure of a domain theory

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-27T14:33:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PotencialCorticalProvocado.pdf: 967305 bytes, checksum: c9d38853b7fb33f61c42d51cac59ada3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-11T13:06:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PotencialCorticalProvocado.pdf: 967305 bytes, checksum: c9d38853b7fb33f61c42d51cac59ada3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T13:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PotencialCorticalProvocado.pdf: 967305 bytes, checksum: c9d38853b7fb33f61c42d51cac59ada3 (MD5) Previous issue date: 2016-10-11 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / O potencial cortical provocado visual (VECP) são úteis na investigação de mecanismos da visão de cores e disfunções de visão de cores. Redes senoidais cromáticas são geralmente usadas para gerar o VECP, mas exigem medidas psicofísicas antes para realizar a equalização de brilho das redes. Uma alternativa pode ser a substituição delas por estímulos pseudoisocromáticas que fazem uso de ruído de luminância e forçar a percepção do alvo ser dependente de contraste cromático. Neste trabalho, comparamos VECPs gerados por redes senoidais cromáticas isoluminantes e redes pseudoisocromáticas. Esta pesquisa foi aprovada pelo Comitê de Ética em Pesquisa, Núcleo de Medicina Tropical da Universidade Federal do Pará, Protocolo # 570434. Sete tricomatas normais foram testados com redes sinusoidais cromáticas e redes ilusórios proporcionado pelo estimulo pseudoisocromático de 0,33, 0,66, 1, 1,33, 1,66, e 2 cpg, apresentado no padrão reverso (1 Hz) e padrão onset (300 ms) - offset (700 ms) modos. Os sinais foram registrados usando eletrodos de superfície, x30,000 amplificado, digitalizado a 1 kHz, e filtrada entre 0,1-100 Hz. VECP de reversão provocado por redes pseudoisocromáticas teve amplitude e latência semelhante em comparação com aqueles provocada por redes senoidais. VECPs onset-offset desencadeados por redes senoidais teve maior amplitude e menor latência do que os obtidos com o estímulo pseudoisocromático. Diferentes mecanismos visuais são responsáveis pelas respostas corticais provocado por estímulos ilusórios quando apresentado em diferentes modos de estimulação. / Visual evoked cortical potentials (VECP) are useful the investigation of color vision mechanisms and color vision dysfunctions. Chromatic sinusoidal gratings are generally used to elicit VECP, but they require long psychophysical measurements to match the perceptual brightness between their stripes. An alternative is to replace them by pseudoisochromatic stimuli which make use of luminance noise to mask brightness clues and force the target perception to be dependent of chromatic contrast. In this work, we compared VECPs generated by sinusoidal and pseudoisochromatic gratings. This research was approved by the Comitê de Ética em Pesquisa, Núcleo de Medicina Tropical, Universidade Federal do Pará, Protocol #570434. Seven normal trichromats were tested with chromatic sinusoidal gratings and illusory gratings provided by the pseudoisochromatic design of 0.33, 0.66, 1, 1.33, 1.66, and 2 cpd, presented in pattern reversal (1 Hz) and pattern onset (300 ms) – offset (700 ms) modes. The signals were recorded using surface electrodes, amplified x30,000, digitized at 1 kHz, and filtered between 0.1-100 Hz. Pattern reversal VECPs elicited by pseudoisochromatic gratings had similar amplitude and latency compared to those elicited by sinusoidal gratings. Onsetoffset VECPs elicited by sinusoidal gratings had larger amplitude and shorter latency than those obtained with pseudoisochromatic stimuli. Different visual mechanisms are responsible for the cortical responses evoked by illusory stimuli when presented in different stimulation modes.

Existem diferentes visões sobre a natureza de teorias científicas do mundo natural. A mais adotada atualmente é a visão semântica de teoria, na qual uma teoria é uma família de modelos unificada por proposições semânticas. A ecologia é uma ciência repleta de proposições amplamente aceitas, mas que sofre constantes críticas ao estado de desenvolvimento teórico. Essas críticas podem ser justificadas porque as proposições semânticas dentro dos subdomínios da ecologia nem sempre estão explícitos, o que passa a impressão de uma desunião teórica entre os seus subdomínios. Uma vertente da visão semântica de teoria, a visão pragmática, assume que as teorias científicas não precisam estar explicitadas em algum lugar para existir. Sob essa visão, mesmo quando as proposições da teoria sobre um fenômeno não foram elencadas explicitamente, cientistas continuam construindo e explorando modelos que possuem bases teóricas comuns. Essas bases teóricas seriam as proposições fundamentais da teoria desse fenômeno. Uma proposta de tentar identificar as proposições fundamentais da ecologia e seus subdomínios já foi feita. Entretanto, essa proposta foi feita sem método explícito, apenas consultando autoridades em cada subdomínio para elaborar, com base em suas percepções, quais são as proposições de determinado domínio. A tese apresentada nesse manuscrito é que existe um método sistematizado para identificar as proposições de um domínio e existem vantagens associadas a aplicação desse método. Esse método se baseia na análise dos modelos mais importantes dentro de um domínio específico e a identificação de proposições comuns que unificam esses modelos. O primeiro capítulo desse manuscrito é apresentação do método. Nesse capítulo apresentamos a contextualização teórica e justificativa do método, bem como o detalhamento dos passos metodológicos necessários para chegar às proposições do domínio a partir dos modelos. Nesse capítulo também discutimos as visões sobre ciência e teoria que são adotadas no método e depois apresentamos benefícios de usar o método para identificar proposições de uma teoria. Concluímos que o método pode se tornar uma ferramenta para análise estrutural de teorias, para análise histórica de teorias e ele funciona como uma ferramenta geral que pode unificar subdomínios diferentes da ecologia. O segundo capítulo é a demonstração da aplicabilidade do método. Nesse capítulo contextualizamos teoricamente a aplicação do método justificando a escolha do domínio no qual o método foi aplicado. Selecionamos a área de sucessão ecológica e seguimos os passos metodológicos indicados no capítulo 1. Escolhemos o domínio de sucessão ecológica, pois esse domínio é conceitualmente coeso e já existe uma proposta semântica explícita de teoria para esse domínio. Como primeiro teste do método, essas características tornam mais fáceis a aplicação e análise dos resultados que o método é capaz de retornar. Nesse capítulo comparamos as proposições feitas previamente por autoridades no domínio com os modelos identificados como os mais relevantes dentro do domínio conforme o método apresentado. A partir dessa comparação, concluímos que as proposições feitas pelas autoridades do domínio não refletem perfeitamente a atividade da comunidade. Uma das principais divergências entre o proposto pelas autoridades e o nosso resultado é que a comunidade parece estar usando com frequência mecanismos neutros para explicar sucessão, boa parte das proposições feitas pelas autoridades é inválida em modelos neutros. Depois da análise das proposições feitas pelas autoridades, elencamos as proposições mais adequadas para unificar o conjunto de modelos mais importantes do domínio de sucessão. Concluímos que o método é capaz de retornar um conjunto de modelos que podem ser usados para elaborar proposições de um domínio. Entretanto, os resultados de cada etapa podem ser analisados para entender a estrutura da teoria de um domínio. / There are different views about the nature of scientific theories of the natural world. Currently, the most adopted one is the semantic view of theory, in which a theory is a family of models unified by semantic propositions. Ecology is a science with many widely accepted propositions, but it suffers constant criticism about the state of its theoretical development. These criticisms might exist because the semantic propositions within the sub-domains of ecology are not always explicit, which gives the impression of a theoretical disunity within ecology. A strand of the semantic view of theory, the pragmatic view, assumes that scientific theories need not be made explicit to exist. Under this view, even when the propositions of the theory about a phenomenon are not explicitly listed, scientists continue to construct and explore models that have common theoretical bases. These theoretical bases are the fundamental propositions of the theory of this phenomenon. A proposal to try to identify the fundamental propositions of ecology and its sub-domains has already been made. However, these proposals were made without an explicit method that showed that the propositions in fact reflect the activity of scientists in the domain. The thesis presented here is that there is a systematized way to identify the propositions of a domain. The study that led to this thesis is the development and discussion of the detailed method to systematize the identifications of propositions based on the activity of the scientific community. This method is based on the analysis of the most important models within a specific domain and the identification of common propositions that unify these models. The first chapter of this manuscript is the presentation of the method. In this chapter we present the theoretical context and justification of the method, as well as details of the methodological steps necessary to arrive at the propositions of the domain from the models. In this chapter we also discuss the views on science and theory that are assumed in the method and then present the benefits of using the method to identify propositions of a theory. We conclude that the method can become a tool for structural analysis of theories, for historical analysis of theories and it functions as a general tool that can unify different sub-domains of ecology. The second chapter is the demonstration of the applicability of the method. In this chapter we contextualize theoretically the application of the method justifying the choice of the domain in which the method was applied. We select the domain of ecological succession and follow the methodological steps indicated in chapter 1. We chose the domain of ecological succession because this domain is a conceptually cohesive domain and there is already an explicit semantic proposal of theory for this domain. As a first test of the method, these characteristics make it easier to apply and analyze the results that the method can yield. In this chapter we compare the propositions previously made by authorities in the domain with the models identified as the most relevant within the domain according to the presented method. From this comparison we conclude that the propositions made by the authorities of the domain do not perfectly reflect the activity of the community. One of the main divergences between the propositions made by the authorities and our results is that the community is often using neutral mechanisms to explain succession; most of the propositions made by the authorities are invalid in neutral models. After analyzing the propositions made by the authorities, we have made propositions that are better suited to unify the set of the most important models of the domain of succession. We conclude that the method is able to return a set of models that can be used to elaborate propositions of a domain. However, the results of each step can be analyzed to understand the structure of a domain theory

Orientador: Mariângela Spotti Lopes Fujita / Banca: Helen de Castro Silva Casarin / Banca: Ana Lúcia Silva Terra / Resumo: A indexação consiste em extrair de um documento termos que representem um determinado assunto com o objetivo de referenciá-lo de forma condensada para uma recuperação temática da informação. Por sua vez, tem-se a política de indexação como meios de apontar diretrizes que possam auxiliar na consistência da indexação, na formulação de manuais, na conduta do profissional. Tem-se como problema, a carência de discussões que abordem a questão da indexação e política de indexação no contexto da deficiência visual, bem como a dificuldade na conduta do profissional bibliotecário diante da carência de investigações teóricas e metodológicas sobre políticas de indexação direcionadas aos sistemas de informação que possuam usuários com deficiência visual. Propõe-se realizar um estudo sociocultural da prática do profissional bibliotecário com enfoque à indexação e política de indexação no contexto da deficiência visual em bibliotecas que se destinem ao atendimento de usuários cegos. Deste modo, objetiva-se contribuir com subsídios para a discussão de uma política de indexação direcionada às bibliotecas acessíveis para deficientes visuais, de modo que se apresentem como um amparo para o bibliotecário indexador no contexto da sua prática profissional, bem como afirmar a garantia cultural e o acesso à informação aos usuários com deficiência visual. A pesquisa foi realizada em bibliotecas destinadas somente aos deficientes visuais ou com um setor disponível para o atendimento desses usuários. A... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Indexing consists of extracting from a document terms that represent a certain subject in order to refer to it in a condensed way for a thematic retrieval of information. In turn, we have the indexation policy as means of pointing guidelines that can help in the consistency of indexing, in the formulation of manuals, in the conduct of the professional. We have as a problem, the lack of discussions that address the issue of indexation and indexing policy in the context of visual impairment, as well as the difficulty in the conduct of the professional librarian in the face of the lack of theoretical and methodological investigations on systems-oriented indexing policies users with visual impairment. It is proposed to conduct a sociocultural study of the practice of the professional librarian with a focus on indexing and indexing policy in the context of visual impairment in libraries that are intended to serve blind users. In this way, the objective is to contribute with subsidies for the discussion of an indexation policy directed to accessible libraries for the visually impaired, so that they are presented as an amparo for the index librarian in the context of their professional practice, as well as assert the cultural guarantee and access to information for visually impaired users. The research was carried out in libraries designed only for the visually impaired or with an available sector for the care of these users. The participating institutions are located in Brazil and ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Esta tese visa apresentar uma contribuição ao desenvolvimento de sistemas computacionais, baseados principalmente em visão computacional, usados para o auxílio a navegação de robôs móveis e veículos inteligentes. Inicialmente, buscou-se apresentar uma proposição de uma arquitetura de um sistema computacional para veículos inteligente que permita a construção de sistemas que sirvam tanto para o apoio ao motorista, auxiliando-o em sua forma de condução, quanto para o controle autônomo, proporcionando maior segurança e autonomia do tráfego de veículos em meio urbano, em rodovias e inclusive no meio rural. Esta arquitetura vem sendo aperfeiçoada e validada junto as plataformas CaRINA I e CaRINA II (Carro Robótico Inteligente para Navegação Autônoma), que também foram alvo de desenvolvimentos e pesquisas junto a esta tese, permitindo também a experimentação prática dos conceitos propostos nesta tese. Neste contexto do desenvolvimento de veículos inteligentes e autônomos, o uso de sensores para a percepção 3D do ambiente possui um papel muito importante, permitindo o desvio de obstáculos e navegação autônoma, onde a adoção de sensores de menor custo tem sido buscada a m de viabilizar aplicações comerciais. As câmeras estéreo são dispositivos que se enquadram nestes requisitos de custo e percepção 3D, destacando-se como sendo o foco da proposta de um novo método automático de calibração apresentado nesta tese. O método proposto permite estimar os parâmetros extrínsecos de um sistema de câmeras estéreo através de um processo evolutivo que considera apenas a coerência e a qualidade de alguns elementos do cenário quanto ao mapa de profundidade. Esta proposta apresenta uma forma original de calibração que permite a um usuário, sem grandes conhecimentos sobre visão estéreo, ajustar o sistema de câmeras para novas configurações e necessidades. O sistema proposto foi testado com imagens reais, obtendo resultados bastante promissores, se comparado aos métodos tradicionais de calibração de câmeras estéreo que fazem uso de um processo interativo de estimação dos parâmetros através da apresentação e uso de um padrão xadrez. Este método apresenta-se como uma abordagem promissora para realizar a fusão dos dados de câmeras e sensores, permitindo o ajuste das matrizes de transformação (parâmetros extrínsecos do sistema), a m de obter uma referência única onde são representados e agrupados os dados vindos dos diferentes sensores. / This thesis aims to provide a contribution to computer systems development based on computer vision used to aid the navigation of mobile robots and intelligent vehicles. Initially, we propose a computer system architecture for intelligent vehicles where intention is to support both the driver, helping him in driving way; and the autonomous control, providing greater security and autonomy of vehicular traffic in urban areas, on highways and even in rural areas. This architecture has been validated and improved with CaRINA I and CaRINA II platforms development, which were also subject of this thesis and allowed the practical experimentation of concepts proposed. In context of intelligent autonomous vehicles, the use of sensors that provides a 3D environment perception has a very important role to enable obstacle avoidance and autonomous navigation. Therefor the adoption of lower cost sensors have been sought in order to facilitate commercial applications. The stereo cameras are devices that fit these both requirements (cost and 3D perception), standing out as focus of the proposal for a new automatic calibration method presented in this thesis. The proposed method allows to estimate the extrinsic parameters of a stereo camera system through an evolutionary process that considers only the consistency and the quality of some elements of the scenario as to the depth map. This proposal presents a unique form of calibration that allows a user without much knowledge of stereo vision, adjust the camera system for new settings and needs. The system was tested with real images, obtaining very promising results as compared to traditional methods of calibration of stereo cameras that use an iterative process of parameter estimation through the presentation and use of a checkerboard pattern. This method offers a promising approach to achieve the fusion of the data from cameras and sensors, allowing adjustment of transformation matrices (extrinsic system parameters) in order to obtain a single reference in which they are grouped together and represented the data from the different sensors.

Este trabalho apresenta um procedimento de estimação dos parâmetros de movimento de um corpo rígido, quais sejam, posição, velocidade linear, velocidade angular e aceleração linear, empregando técnicas de visão computacional fundamentadas na manipulação de sequências de imagens estéreo ruidosas. A estimação envolve o uso de detetares de cantos, observação de pontos ruidosos tridimensionais, aquisição e processamento de imagens e estimação de estados. Atenção especial é dada às duas primeiras técnicas pois é a partir delas que os atributos geométricos do objeto são adquiridos durante o processamento de imagens digitalizadas. O processo de recuperação de pontos tridimensionais foi simulado a partir de informações bidimensionais, usando dois métodos de observação de pontos ruidosos. Um desses métodos reduz o problema de determinação dos pontos tridimensionais à resolução de um sistema de equações lineares pelo método dos mínimos quadrados. O outro utiliza informação do range de um ponto imagem e da correspondência entre um ponto projetado em uma câmera e o correspondente ponto conjugado, localizado na outra câmera. Ainda neste trabalho, técnicas aplicáveis na resolução do problema da correspondência entre imagens estéreos foram estudadas. Duas abordagens são consideradas. Em uma delas, o estudo da correspondência é feito a partir da manipulação de imagens segmentadas e na outra utiliza-se as imagens adquiridas. Um experimento empregando o procedimento de estimação dos parâmetros obtido foi realizado. O experimento consistiu no deslocamento de um corpo rígido em uma mesa e na aquisição de uma seqüência de imagens estéreo. As estimativas obtidas foram comparadas com os valores dos parâmetros de movimento observados experimentalmente. / This work presents a procedure for the estimation of object motion parameters, namely, position, linear velocity, angular velocity and linear acceleration, using computer vision techniques based on manipulation of a sequence of noisy stereo images. The estimation involves corner detection, 3-D noisy point observation, image acquisition, digital image processing and state estimates. Special attention was given to the first two techniques mentioned above because the acquisition of the object features during the image processing was based on them. The process of recovering three dimensional points was simulated from the 2-D information, using two methods based on noisy points observation. One of these methods formulates the problem of determination of the three-dimensional points as a linear system equation problem via least square techniques. The other solves the same problem by using the definition of the range of image points and the correspondence that exists between a projected point on one camera and the correspondent conjugate point on the other camera. We still made in this work a study of techniques dedicated to solve the problem of stereo images correspondence. Two approaches are examined. In one of them, the correspondence is made from segmented images. In the other one, the acquired images are used directly. An experiment using the parameter estimate procedure was performed. The experiment consisted in observing a moving object on a test table and in acquiring a stereo image sequence. The estimates were compared with the motion parameters experimentally observed.

Objetivo: Avaliar a Função de Sensibilidade ao Contraste de Luminância Espacial e Temporal, estudar o desenvolvimento destas funções, a contribuição das vias de processamento paralelo para as funções de Sensibilidade ao Contraste e seu respectivo desenvolvimento e, por fim, determinar valores normativos destas funções visando uma aplicabilidade clínica.Método A avaliação psicofísica de sensibilidade ao contraste de luminância espacial e temporal foi realizada em 112 sujeitos divididos em três grupos:GrupoI ( idade média =9,14±2,7 anos),Grupo II ( idade média=23,7 ± 3,4 anos) e Grupo III ( idade média=41,8± 5,5 anos) com o programa PSYCHO for Windows Versão 2.36 (Cambridge Research Systems, CRS-Ltd, UK) acoplado a um microcomputador PC XTC -600. . Os estímulos foram apresentados em um monitor Sony Triniton de 19 polegadas GFD420 (Sony Corporation, USA) com resolução espacial de 800X600 e resolução temporal de 69 Hz Os estímulos eram comandados pela placa gráfica VSG 2/4 (Cambridge Research Systems, CRS-Ltd, UK).Resultados A avaliação psicofísica para a sensibilidade ao contraste espacial e temporal mostraram que esta função já está desenvolvida e em pleno funcionamento em crianças (6 anos) ocorrendo um declínio para as frequências espaciais de 2,0cpg;8,3cpg e 14,5cpg para os grupos II e III.Para a frequência temporal de 2,5Hz o declínio ocorre nos Grupos II e III e para a frequência temporal de 5,0 Hz nas idades mais avançadas(GIII). Para o estudo da contribuição das vias de processamento paralelo (magnocelular e parvocelular) podemos notar uma maior sensibilidade ao contraste para decremento de luz do que para incremento de luz, porém não foi possível determinar a real contribuição dessas vias para a função de sensibilidade ao contraste. Conclusão Avaliamos com sucesso a Sensibilidade ao Contraste Espacial e Temporal para todas as faixas etárias e, assim, conseguimos ter acesso ao desenvolvimento desta função, entre as idades de 6 e 57 anos. Valores normativos para as tais funções foram estabelecidos por metodologia nãoparamétrica.. O estudo da contribuição das vias magnocelular e parvocelular não pode ser conclusivo, porém os achados mostraram uma maior sensibilidade para o decremente de luz o que corrobora com a literatura / Purpose: To analyze the spatial and temporal luminance contrast sensitivity function, to study the development of these functions, the contribution of the parallel processing pathways and to determine the normative values of these functions to order a clinical applicability normative. Methods the psychophysical evaluation of the spatial and temporal luminance contrast sensitivity was performed in 112 subjects divided into three groups: Group I (mean age =9.14±2.7 years), Group II (mean age=23.7 ± 3.4 years) and Group III (mean age=41.8± 5.5 years) with the PSYCHO for Windows Version 2.36 (Cambridge Research Systems, CRS-Ltd, UK) connect to the microcomputer PC XTC -600. The stimuli was showed in a monitor Sony Triniton de 19 inches GFD420 (Sony Corporation, USA) with spatial resolution of the 800X600 and temporal resolution of the 69 Hz. The stimuli was made by the graphics card VSG 2/4 (Cambridge Research Systems, CRS-Ltd, UK).Results The psychophysics evaluation to spatial and temporal contrast sensitivity showed that this function is already developed and full operation in children (6 years old) with a decline to spatial frequencies of 2.0cpg;8.3cpg and 14.5 cpg to the groups II and III. For the temporal frequency of 2.5Hz the decline occur to the groups II and III .and to the temporal frequency of 5.0 Hz the decline occur to the advantage ages(GIII). For the study of the parallel processing pathways (magnocellular e parvocellular) we can see bigger contrast sensitivity to decrement than to increment of light. It was not possible determine the real contribution of these pathways to the contrast sensitivity function. Conclusion We evaluated in a successful way the spatial and temporal contrast sensitivity to all age range and so we could access the development of this function between the ages from 6 to 57 years old. Normatives values to this function were established for non parametric methodology. The study of the contribution of the parvocellular and magnocellular pathways is not conclusive, but the results showed a bigger sensibility to decrement than to increment of light that was similar to the literature